專利名稱：一種用乙炔和二氯乙烷制備氯乙烯的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種氯こ烯的制備方法，特別是涉及ー種用こ炔和ニ氯こ烷制備氯乙烯的方法。
背景技術(shù)：
聚氯こ烯(PVC)是五大通用塑料之一，其產(chǎn)量?jī)H次于聚こ烯(PE)，位居世界塑料產(chǎn)量的第二位，年產(chǎn)量超過(guò)4000萬(wàn)噸。聚氯こ烯最早的合成方法是こ炔法，即在氯化汞催化作用下，こ炔與氯化氫加成
合成氯こ烯，氯こ烯聚合得聚氯こ烯。此法由于使用氯化汞作催化劑，存在嚴(yán)重的汞污染問(wèn)題。石油裂解制こ烯エ藝成熟后，國(guó)外改用こ烯法制氯こ烯，并在上世紀(jì)80年代基本淘汰了こ炔法制氯こ烯的エ藝。我國(guó)由于こ烯資源緊張而電石資源豐富，PVC生產(chǎn)仍以こ炔法為主。但隨著こ炔法產(chǎn)能的不斷擴(kuò)大，面臨巨大的環(huán)境污染壓力。國(guó)內(nèi)同行近年來(lái)一直致力于無(wú)汞觸媒的研究，取得了一定的成就。在申請(qǐng)?zhí)枮?01010149180. I的中國(guó)專利申請(qǐng)中，提供ー種新的氯こ烯制備方法，該法以氯化鋇為催化劑，將こ炔ニ氯こ烷催化重整制備氯こ烯，為無(wú)汞催化開(kāi)辟了新的途徑。在申請(qǐng)?zhí)枮?01110330158. I的中國(guó)專利申請(qǐng)(國(guó)際專利申請(qǐng)?zhí)朠CT/CN2011/081317)中，提供一種こ炔ニ氯こ烷制備氯こ烯的催化劑的制備方法，采用該法制備的催化劑性能大為改善，己基本能滿足エ業(yè)化生產(chǎn)的要求。在こ炔ニ氯こ烷催化重整制備氯こ烯的過(guò)程中，由于こ炔與氯化氫的加成反應(yīng)是放熱反應(yīng)，而ニ氯こ烷脫氯化氫是ー個(gè)吸熱反應(yīng)，2個(gè)反應(yīng)耦合在一起，形成微放熱反應(yīng)，反應(yīng)的熱效應(yīng)不大，因此反應(yīng)器可采用絕熱式反應(yīng)器，通過(guò)中間冷激的方式，使反應(yīng)溫度控制在合適的范圍內(nèi)，使反應(yīng)器結(jié)構(gòu)大為簡(jiǎn)化。同時(shí)，在こ炔ニ氯こ烷催化重整制氯こ烯的過(guò)程中，會(huì)副產(chǎn)一部分氯化氫。由于氯化氫能降低こ炔ニ氯こ烷催化重整反應(yīng)的起點(diǎn)溫度，加快反應(yīng)速度，又能抑制反應(yīng)體系中氯化氫濃度的進(jìn)ー步提高，因此將副產(chǎn)的氯化氫分離回收后與こ炔ニ氯こ烷一起進(jìn)料，可大幅度降低進(jìn)料溫度，并有利于延長(zhǎng)催化劑的壽命。另外，由于受化學(xué)平衡的制約，乙炔ニ氯こ烷催化重整制氯こ烯反應(yīng)不能一次性徹底完成，一般轉(zhuǎn)化率只有80%左右，因此必須對(duì)反應(yīng)物進(jìn)行分離和回收。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種可進(jìn)行大規(guī)模エ業(yè)化生產(chǎn)的用こ炔和ニ氯こ烷制備氯こ烯的方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案本發(fā)明的用こ炔ニ氯こ烷制備氯こ烯的方法，包括以下步驟I)將こ炔、ニ氯こ烷蒸汽和氯化氫氣體相混合，并調(diào)節(jié)こ炔、ニ氯こ烷、氯化氫三者的摩爾比為I : (O. 3 I. O) (O O. 20)，獲得原料混合氣；2)將原料混合氣預(yù)熱；3)將預(yù)熱后的原料混合氣通入裝有催化劑的反應(yīng)器進(jìn)行反應(yīng)；4)將步驟3)反應(yīng)產(chǎn)生的混合氣冷卻至30 50°C后，加壓到O. 4 I. OMPa，然后冷卻至常溫后，再進(jìn)ー步冷凍到-25 15°C進(jìn)行液化分離，未液化的氣體回收循環(huán)利用；5)將步驟4)中液化得到的液體送去精餾塔進(jìn)行精 餾，獲得符合聚合要求的氯こ烯単體，即獲得本發(fā)明所述的氯こ烯。較佳的，步驟I)中，所述こ炔、ニ氯こ烷、氯化氫三者的摩爾比為I : (O. 3
O.6) (O. 05 O. 20)。較佳的，步驟2)中，所述預(yù)熱的溫度為150 230°C。較佳的，步驟3)中，所述催化劑采用活性碳載鋇鹽催化劑；優(yōu)選的，所述活性碳載鋇鹽催化劑通常使用活性碳載氯化鋇；本發(fā)明的活性碳載氯化鋇催化劑的制備方法可參考申請(qǐng)?zhí)枮?01110330158. I的中國(guó)專利申請(qǐng)一種用于制備氯こ烯的催化劑及其制備方法及其用途。較佳的，步驟3)中，所述反應(yīng)器采用多級(jí)冷激式固定床反應(yīng)器；優(yōu)選的，所述多級(jí)冷激式固定床反應(yīng)器采用2 5段反應(yīng)床進(jìn)行反應(yīng)，中間交替采用I 4次冷激，且兩段反應(yīng)之間采用I次冷激；最優(yōu)的，所述多級(jí)冷激式固定床反應(yīng)器采用3 4段反應(yīng)床進(jìn)行反應(yīng)，中間交替采用2 3次冷激，且兩段反應(yīng)之間采用I次冷激。較佳的，所述冷激采用冷的原料氣作冷激介質(zhì)，或者直接噴入液體ニ氯こ烷進(jìn)行冷激；最好采用直接噴入液體ニ氯こ烷進(jìn)行冷激，使反應(yīng)氣體的溫度下降到符合進(jìn)ロ溫度要求。上述冷激介質(zhì)采用冷的原料氣，該冷的原料氣為冷的こ炔、ニ氯こ烷和氯化氫中的ー種或多種的混合氣。較佳的，所述多級(jí)冷激式固定床反應(yīng)器的反應(yīng)床進(jìn)ロ溫度均為150 230°C，所述多級(jí)冷激式固定床反應(yīng)器的反應(yīng)床出ロ溫度均為220 280°C，可使原料轉(zhuǎn)化率(以こ炔計(jì))達(dá)到70%以上，甚至高達(dá)80%以上。上述各級(jí)反應(yīng)床進(jìn)ロ溫度可為150 230°C中的任ー值，各級(jí)反應(yīng)床出ロ溫度也可為220 280°C中的任ー值，各級(jí)反應(yīng)床的進(jìn)ロ溫度可不同，出ロ溫度也可不同，可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行調(diào)整。較佳的，所述原料混合氣的進(jìn)氣速度可控制在每立方米催化劑每小時(shí)處理10 100立方米原料混合氣；所述反應(yīng)的壓カ可為O O. 12MPa (表壓)，該壓カ為表壓顯示的數(shù)字，且OMPa代表沒(méi)有加壓，是常壓。上述各級(jí)反應(yīng)器中的反應(yīng)壓カ可為O O. 12MPa中的任ー值，各級(jí)反應(yīng)器中的反應(yīng)壓カ可以不同，可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行調(diào)整。與現(xiàn)有的こ炔法エ藝相比，本發(fā)明具有以下突出優(yōu)點(diǎn)I)采用活性碳載鋇鹽催化劑，徹底消除了汞污染。2)采用多級(jí)冷激式反應(yīng)器，取代固定床列管式反應(yīng)器，一方面使反應(yīng)熱得到有效利用，另ー方面使反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)大為簡(jiǎn)化，為裝備大型化提供了有利條件。3)采用壓縮冷凍方法分離VCM (氯こ烯)，回收氯化氫和こ炔，減少了水洗エ藝，避免產(chǎn)生大量的廢酸，并提高了氯的利用率，降低了環(huán)境污染。


圖I為本發(fā)明實(shí)施例的二次冷激三段反應(yīng)的多級(jí)冷激式固定床反應(yīng)器結(jié)構(gòu)示意圖。圖I中，各標(biāo)記為I 一級(jí)反應(yīng)器；2 一級(jí)冷激器；3 ニ級(jí)反應(yīng)器；4 ニ級(jí)冷激器；5三級(jí)反應(yīng)器；6催化劑； 7原料氣進(jìn)ロ；8冷激介質(zhì)進(jìn)ロ ；9冷激介質(zhì)進(jìn)ロ；10催化劑；11催化劑；12產(chǎn)品氣出口。圖2為本發(fā)明實(shí)施例的多段反應(yīng)整合在一起的多級(jí)冷激式固定床反應(yīng)器結(jié)構(gòu)示意圖。圖2中，各標(biāo)記為13原料氣進(jìn)ロ ；14催化劑；15冷激介質(zhì)進(jìn)ロ ；16冷激介質(zhì)進(jìn)ロ；17產(chǎn)品氣出口；18第一反應(yīng)段；19第一冷激器；20第二反應(yīng)段；21第二冷激器；22第三反應(yīng)段。
具體實(shí)施例方式以下通過(guò)特定的具體實(shí)例說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說(shuō)明書(shū)所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。本發(fā)明還可以通過(guò)另外不同的具體實(shí)施方式
加以實(shí)施或應(yīng)用，本說(shuō)明書(shū)中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用，在沒(méi)有背離本發(fā)明的精神下進(jìn)行各種修飾或改變。實(shí)施例II)將こ炔、ニ氯こ烷蒸汽和氯化氫氣體相混合，并調(diào)節(jié)こ炔、ニ氯こ烷、氯化氫三者之摩爾比為I : O. 3 : O. 2，得原料混合氣；2)將原料混合氣預(yù)熱到150°C ；3)將預(yù)熱后的原料混合氣通入裝有催化劑的反應(yīng)器，所用催化劑為活性碳載氯化鋇。反應(yīng)器采用多級(jí)冷激式固定床反應(yīng)器，采用2段反應(yīng)，中間I次冷激。用噴液體ニ氯こ烷的方式進(jìn)行冷激，使反應(yīng)氣體溫度下降到符合進(jìn)ロ溫度要求。控制反應(yīng)床進(jìn)ロ溫度150°C，出ロ溫度280°C，使原料轉(zhuǎn)化率(以こ炔計(jì))達(dá)到80%。原料混合氣的進(jìn)氣速度控制在每立方催化劑每小時(shí)處理100立方原料混合氣，反應(yīng)壓カ控制在O. 12MPa (表壓)。4)將步驟3)反應(yīng)產(chǎn)生的混合氣冷卻至50°C，加壓到I. OMPa,冷卻至常溫后，再進(jìn)一步冷凍到15°C進(jìn)行液化分離，未液化氣體回收循環(huán)利用；5)將步驟4)中液化得到的液體送去精餾塔精餾，可得到符合聚合要求的氯こ烯單體。實(shí)施例2I)將こ炔、ニ氯こ烷蒸汽相混合，調(diào)節(jié)こ炔、ニ氯こ烷兩者之摩爾比為I : 1，得原料混合氣；2)將原料混合氣預(yù)熱到230°C ；·3)將預(yù)熱后的原料混合氣通入裝有催化劑的反應(yīng)器，所用催化劑為活性碳載氯化鋇。反應(yīng)器采用多級(jí)冷激式固定床反應(yīng)器，采用5段反應(yīng)，中間4次冷激。冷激介質(zhì)采用冷的原料氣，使反應(yīng)氣體溫度下降到符合進(jìn)ロ溫度要求?？刂品磻?yīng)床進(jìn)ロ溫度230°C，出ロ溫度270°C，使原料轉(zhuǎn)化率(以こ炔計(jì))達(dá)到85%。原料混合氣的進(jìn)氣速度控制在每立方催化劑每小時(shí)處理50立方原料混合氣，反應(yīng)壓カ控制在O. IOMPa (表壓)。4)將步驟3)反應(yīng)產(chǎn)生的混合氣冷卻至30°C，加壓到O. 4MPa，冷卻至常溫后，再進(jìn)一步冷凍到_25°C進(jìn)行液化分離，未液化氣體回收循環(huán)利用；5)將步驟4)中液化得到的液體送去精餾塔精餾，可得到符合聚合要求的氯こ烯單體。實(shí)施例3I)將こ炔、ニ氯こ烷蒸汽和氯化氫氣體相混合，調(diào)節(jié)こ炔、ニ氯こ烷、氯化氫三者之摩爾比為I : O. 5 : 0.1，得原料混合氣；2)將原料混合氣預(yù)熱到160°C ；3)將預(yù)熱后的原料混合氣通入裝有催化劑的反應(yīng)器，所用催化劑為活性碳載氯化鋇。反應(yīng)器采用多級(jí)冷激式固定床反應(yīng)器，采用3段反應(yīng)，中間2次冷激(參見(jiàn)圖I所示的ニ次冷激三段反應(yīng)的多級(jí)冷激式固定床反應(yīng)器，也可將多段反應(yīng)整合在一起，如圖2所示的多段反應(yīng)整合在一起的多級(jí)冷激式固定床反應(yīng)器)。采用噴液體ニ氯こ烷的方式進(jìn)行冷激，使反應(yīng)氣體溫度下降到符合進(jìn)ロ溫度要求?？刂品磻?yīng)床進(jìn)ロ溫度160°C，出ロ溫度250°C，使原料轉(zhuǎn)化率(以こ炔計(jì))達(dá)到70%。原料混合氣的進(jìn)氣速度控制在每立方催化劑每小時(shí)處理70立方原料混合氣，反應(yīng)壓カ控制在O. 08MPa (表壓)。4)將步驟3)反應(yīng)產(chǎn)生的混合氣冷卻至40°C，加壓到O. 6MPa，冷卻至常溫后，再進(jìn)一步冷凍到o°c進(jìn)行液化分離，未液化氣體回收循環(huán)利用；5)將步驟4)中液化得到的液體送去精餾塔精餾，可得到符合聚合要求的氯こ烯單體。上述二次冷激三段反應(yīng)的多級(jí)冷激式固定床反應(yīng)器(如圖I所示)，包括依次連接的一級(jí)反應(yīng)器I、一級(jí)冷激器2、ニ級(jí)反應(yīng)器3、ニ級(jí)冷激器4和三級(jí)反應(yīng)器5，所述ー級(jí)反應(yīng)器I的頂部設(shè)有原料氣進(jìn)ロ 7，一級(jí)冷激器2的頂部設(shè)有冷激介質(zhì)進(jìn)ロ 8，ニ級(jí)冷激器4的頂部設(shè)有冷激介質(zhì)進(jìn)ロ 9，一級(jí)反應(yīng)器I的底部和一級(jí)冷激器2的底部經(jīng)管道連接，一級(jí)冷激器2的頂部還和ニ級(jí)反應(yīng)器3的頂部經(jīng)管道連接，ニ級(jí)反應(yīng)器3的底部和ニ級(jí)冷激器4的底部經(jīng)管道連接，ニ級(jí)冷激器4的頂部還和三級(jí)反應(yīng)器5的頂部經(jīng)管道連接，三級(jí)反應(yīng)器5的底部設(shè)有產(chǎn)品氣出ロ 12，一級(jí)反應(yīng)器I內(nèi)裝填催化劑6、ニ級(jí)反應(yīng)器3內(nèi)裝填催化劑11、三級(jí)反應(yīng)器5內(nèi)裝填催化劑10。上述多段反應(yīng)整合在一起的多級(jí)冷激式固定床反應(yīng)器(如圖2所示)，該多級(jí)冷激式固定床反應(yīng)器的頂部設(shè)有原料氣進(jìn)ロ 13，底部設(shè)有產(chǎn)品氣出口 17，所述多段反應(yīng)整合在一起的多級(jí)冷激式固定床反應(yīng)器自上而下依次包括第一反應(yīng)段18 (或稱為第一段反應(yīng)器18)，與第一反應(yīng)段18相通的第一冷激器19、與第一冷激器19相通的第二反應(yīng)段20 (或稱為第二段反應(yīng)器20)、與第二反應(yīng)段20相通的第二冷激器21和與第二冷激器21相通的第三反應(yīng)段22 (或稱為第三段反應(yīng)器22)，所述第一反應(yīng)段18、第二反應(yīng)段20和第三反應(yīng)段22內(nèi)均裝填催化劑14，第一冷激器19的一側(cè)設(shè)有冷激介質(zhì)進(jìn)ロ 15，第二冷激器21的ー側(cè)設(shè)有冷激介質(zhì)進(jìn)ロ 16。 實(shí)施例4I)將こ炔、ニ氯こ烷蒸汽和氯化氫氣體相混合，調(diào)節(jié)こ炔、ニ氯こ烷、氯化氫三者之摩爾比為I : O. 6 : O. 05，得原料混合氣；2)將原料混合氣預(yù)熱到170°C ；3)將預(yù)熱后的原料混合氣通入裝有催化劑的反應(yīng)器，所用催化劑為活性碳載氯化鋇。反應(yīng)器采用多級(jí)冷激式固定床反應(yīng)器，一般采用3段反應(yīng)，中間2次冷激。采用噴液體ニ氯こ烷的方式進(jìn)行冷激，使反應(yīng)氣體溫度下降到符合進(jìn)ロ溫度要求?？刂品磻?yīng)床進(jìn)ロ溫度170°C，出ロ溫度240°C，使原料轉(zhuǎn)化率(以こ炔計(jì))達(dá)到75%。原料混合氣的進(jìn)氣速度控制在每立方催化劑每小時(shí)處理40立方原料混合氣，反應(yīng)壓カ控制在O. 05MPa (表壓)。4)將步驟3)反應(yīng)產(chǎn)生的混合氣冷卻至35°C，加壓到O. 7MPa，冷卻至常溫后，再進(jìn)一步冷凍到5°C進(jìn)行液化分離，未液化氣體回收循環(huán)利用；5)將步驟4)中液化得到的液體送去精餾塔精餾，可得到符合聚合要求的氯こ烯單體。實(shí)施例5I)將こ炔、ニ氯こ烷蒸汽和氯化氫氣體相混合，調(diào)節(jié)こ炔、ニ氯こ烷、氯化氫三者之摩爾比為I : O. 4 : O. 12，得原料混合氣；2)將原料混合氣預(yù)熱到180°C ；3)將預(yù)熱后的原料混合氣通入裝有催化劑的反應(yīng)器，所用催化劑為活性碳載氯化鋇。反應(yīng)器采用多級(jí)冷激式固定床反應(yīng)器，采用4段反應(yīng)，中間3次冷激。采用噴液體ニ氯こ烷的方式進(jìn)行冷激，使反應(yīng)氣體溫度下降到符合進(jìn)ロ溫度要求?？刂品磻?yīng)床進(jìn)ロ溫度1800C，出ロ溫度230°C，使原料轉(zhuǎn)化率(以こ炔計(jì))達(dá)到70%。原料混合氣的進(jìn)氣速度控制在每立方催化劑每小時(shí)處理40立方原料混合氣，反應(yīng)壓カ控制在O. 02MPa (表壓)。4)將步驟3)反應(yīng)產(chǎn)生的混合氣冷卻至50°C，加壓到O. 6MPa，冷卻至常溫后，再進(jìn)一步冷凍到10°c進(jìn)行液化分離，未液化氣體回收循環(huán)利用；5)將步驟4)中液化得到的液體送去精餾塔精餾，可得到符合聚合要求的氯こ烯單體。實(shí)施例6
I)將こ炔、ニ氯こ烷蒸汽和氯化氫氣體相混合，調(diào)節(jié)こ炔、ニ氯こ烷、氯化氫三者之摩爾比為I : O. 3 : O. 15，得原料混合氣；2)將原料混合氣預(yù)熱到165°C ；3)將預(yù)熱后的原料混合氣通入裝有催化劑的反應(yīng)器，所用催化劑為活性碳載氯化鋇。反應(yīng)器采用多級(jí)冷激式固定床反應(yīng)器，采用3段反應(yīng)，中間2次冷激。采用噴液體ニ氯こ烷的方式進(jìn)行冷激，使反應(yīng)氣體溫度下降到符合進(jìn)ロ溫度要求?？刂品磻?yīng)床進(jìn)ロ溫度1650C，出ロ溫度220°C，使原料轉(zhuǎn)化率(以こ炔計(jì))達(dá)到75%。原料混合氣的進(jìn)氣速度控制在每立方催化劑每小時(shí)處理10立方原料混合氣，反應(yīng)壓カ為常壓。4)將步驟3)反應(yīng)產(chǎn)生的混合氣冷卻至30°C，加壓到O . 6MPa，冷卻至常溫后，再進(jìn)一步冷凍到_5°C進(jìn)行液化分離，未液化氣體回收循環(huán)利用；5)將步驟4)中液化得到的液體送去精餾塔精餾，可得到符合聚合要求的氯こ烯單體。實(shí)施例7I)將こ炔、ニ氯こ烷蒸汽相混合，調(diào)節(jié)こ炔、ニ氯こ烷兩者之摩爾比為I : O. 3，得原料混合氣；2)將原料混合氣預(yù)熱到230°C ；3)將預(yù)熱后的原料混合氣通入裝有催化劑的反應(yīng)器，所用催化劑為活性碳載氯化鋇。反應(yīng)器采用多級(jí)冷激式固定床反應(yīng)器，采用5段反應(yīng)，中間4次冷激。采用噴液體ニ氯こ烷的方式進(jìn)行冷激，使反應(yīng)氣體溫度下降到符合進(jìn)ロ溫度要求?？刂品磻?yīng)床進(jìn)ロ溫度2300C，出ロ溫度270°C，使原料轉(zhuǎn)化率(以こ炔計(jì))達(dá)到85%。原料混合氣的進(jìn)氣速度控制在每立方催化劑每小時(shí)處理50立方原料混合氣，反應(yīng)壓カ控制在O. IOMPa (表壓)。4)將步驟3)反應(yīng)產(chǎn)生的混合氣冷卻至30°C，加壓到O. 4MPa，冷卻至常溫后，再進(jìn)一步冷凍到_25°C進(jìn)行液化分離，未液化氣體回收循環(huán)利用；5)將步驟4)中液化得到的液體送去精餾塔精餾，可得到符合聚合要求的氯こ烯單體。實(shí)施例8I)將こ炔、ニ氯こ烷蒸汽和氯化氫氣體相混合，調(diào)節(jié)こ炔、ニ氯こ烷、氯化氫三者之摩爾比為I : 1.0 : O. 12，得原料混合氣；2)將原料混合氣預(yù)熱到180°C ；3)將預(yù)熱后的原料混合氣通入裝有催化劑的反應(yīng)器，所用催化劑為活性碳載氯化鋇。反應(yīng)器采用多級(jí)冷激式固定床反應(yīng)器，采用4段反應(yīng)，中間3次冷激。冷激介質(zhì)采用冷的原料氣，使反應(yīng)氣體溫度下降到符合進(jìn)ロ溫度要求?？刂品磻?yīng)床進(jìn)ロ溫度180°C，出口溫度230°C，使原料轉(zhuǎn)化率(以こ炔計(jì))達(dá)到80%。原料混合氣的進(jìn)氣速度控制在每立方催化劑每小時(shí)處理40立方原料混合氣，反應(yīng)壓カ控制在O. 02MPa (表壓)。4)將步驟3)反應(yīng)產(chǎn)生的混合氣冷卻至50°C，加壓到O. 6MPa，冷卻至常溫后，再進(jìn)一步冷凍到10°c進(jìn)行液化分離，未液化氣體回收循環(huán)利用；5)將步驟4)中液化得到的液體送去精餾塔精餾，可得到符合聚合要求的氯こ烯單體。以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本發(fā)明任何形式上和實(shí)質(zhì)上的限制，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明方法的前提下，還將可以做出若干改進(jìn)和補(bǔ)充，這些改進(jìn)和補(bǔ)充也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，當(dāng)可利用以上所掲示的技術(shù)內(nèi)容而做出的些許更動(dòng)、修飾與演變的等同變化，均為本發(fā)明的等效實(shí)施例；同時(shí)，凡依據(jù)本發(fā)明的實(shí)質(zhì)技術(shù)對(duì)上述實(shí)施例所作的任何等同變化的更動(dòng)、修飾與演變，均仍屬于本發(fā)明的技術(shù)方案的范圍 內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用こ炔和ニ氯こ烷制備氯こ烯的方法，其特征在于，包括以下步驟 1)將こ炔、ニ氯こ烷蒸汽和氯化氫氣體相混合，并調(diào)節(jié)こ炔、ニ氯こ烷、氯化氫三者的摩爾比為I : (O. 3 I. O) (O O. 20)，獲得原料混合氣； 2)將原料混合氣預(yù)熱； 3)將預(yù)熱后的原料混合氣通入裝有催化劑的反應(yīng)器進(jìn)行反應(yīng)； 4)將步驟3)反應(yīng)產(chǎn)生的混合氣冷卻至30 50°C后，加壓到O.4 I. OMPa，然后冷卻至常溫后，再進(jìn)ー步冷凍到-25 15°C進(jìn)行液化分離，未液化的氣體回收循環(huán)再利用； 5)將步驟4)中液化得到的液體送去精餾塔進(jìn)行精餾，獲得符合聚合要求的氯こ烯單體，即獲得所述氯こ烯。
2.如權(quán)利要求I所述的用こ炔和ニ氯こ烷制備氯こ烯的方法，其特征在于，步驟2)中，所述預(yù)熱的溫度為150 230°C。
3.如權(quán)利要求I所述的用こ炔和ニ氯こ烷制備氯こ烯的方法，其特征在于，步驟3)中，所述催化劑采用活性碳載鋇鹽催化劑。
4.如權(quán)利要求3所述的用こ炔和ニ氯こ烷制備氯こ烯的方法，其特征在于，所述活性碳載鋇鹽催化劑為活性碳載氯化鋇。
5.如權(quán)利要求I所述的用こ炔和ニ氯こ烷制備氯こ烯的方法，其特征在于，步驟3)中，所述反應(yīng)器采用多級(jí)冷激式固定床反應(yīng)器。
6.如權(quán)利要求5所述的用こ炔和ニ氯こ烷制備氯こ烯的方法，其特征在于，所述多級(jí)冷激式固定床反應(yīng)器采用2 5段反應(yīng)床進(jìn)行反應(yīng)，且兩段反應(yīng)之間采用I次冷激。
7.如權(quán)利要求6所述的用こ炔和ニ氯こ烷制備氯こ烯的方法，其特征在于，所述冷激采用冷激介質(zhì)，或者直接噴入液體ニ氯こ烷進(jìn)行冷激。
8.如權(quán)利要求7所述的用こ炔和ニ氯こ烷制備氯こ烯的方法，其特征在于，所述冷激介質(zhì)采用冷的原料氣。
9.如權(quán)利要求5或6所述的用こ炔和ニ氯こ烷制備氯こ烯的方法，其特征在干，所述多級(jí)冷激式固定床反應(yīng)器的反應(yīng)床進(jìn)ロ溫度為150 230°C，反應(yīng)床出口溫度為220 280 °C。
10.如權(quán)利要求8所述的用こ炔和ニ氯こ烷制備氯こ烯的方法，其特征在于，所述原料混合氣的進(jìn)氣速度控制在每立方米催化劑每小時(shí)處理10 100立方米原料混合氣，所述各段反應(yīng)的壓カ為O O. 12MPa。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用乙炔和二氯乙烷制備氯乙烯的方法。本發(fā)明為可進(jìn)行大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)的用乙炔和二氯乙烷制備氯乙烯的方法。將摩爾比為1∶(0.3～1.0)∶(0～0.20)的乙炔、二氯乙烷蒸汽、氯化氫氣體混合；將原料混合氣預(yù)熱；預(yù)熱后的原料混合氣通入裝有催化劑的反應(yīng)器反應(yīng)；將反應(yīng)產(chǎn)生的混合氣冷卻至30～50℃后，并加壓到0.4～1.0MPa，然后冷卻至常溫，再進(jìn)一步冷凍到-25～15℃進(jìn)行液化分離，未液化氣體回收循環(huán)再利用；將液化得到的液體送去精餾塔精餾，獲得符合聚合要求的氯乙烯單體。本發(fā)明徹底消除了汞污染，反應(yīng)器結(jié)構(gòu)大為簡(jiǎn)化，回收氯化氫和乙炔，減少了水洗工藝，避免產(chǎn)生大量廢酸，提高了氯的利用率。
文檔編號(hào)C07C17/08GK102675035SQ20121019143
公開(kāi)日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月11日
發(fā)明者姜標(biāo), 鐘勁光 申請(qǐng)人:上海中科高等研究院, 中科易工(廈門)化學(xué)科技有限公司